浅谈紧凑型输电技术的发展及应用

为提高输电容量,解决输电线路走廊占地问题,实现电磁环境友好的输电模式,我国自1989年开始研究紧凑型输电技术,建成并投运220kV华北电网安定—廊坊单回紧凑型线路等多条紧凑型线路。实践研究表明,紧凑型输电线路能提高自然输送功率约30%。在此输电模式上,为进一步提高输送能力,研究提出了将紧凑型架空输电线路技术和柔性交流输电技术有机结合的柔性紧凑型输电模式。本文介绍输电线路从常规型,紧凑型,高自然功率紧凑型到柔性紧凑型的发展趋势,介绍高自然功率紧凑型的基本原理和串联电容补偿,介绍柔性紧凑型技术的特点,及其在西电东送发展背景下的意义。     

串联补偿电容器对线路保护的影响

串联补偿装电容器能有效降低线路所连接的两端点之间的电抗值,提高最大传输功率和系统运行的稳定性,并降低输电系统工程造价。文中就串联补偿电容器对线路保护装置的影响进行了研究,分析了问题产生的原因,找出了解决问题的方法,并提出了消除串联补偿装电容器影响的具体措施。     

微功率无线通信技术在电力线路中的适应性研究

电力线路输送电路的过程中,有效运用微功率无线通讯技术,能够较好地解决线路适应性方面的问题,尤其在长距离线路输电中,且确保所传输的信息时间同步.为此,本文重点对微功率无线通信技术在电力线路中的适应性展开如下分析.     

刍议高压输电线路串联补偿装置运行维护管理办法

随着科技的发展时代的进步,我国的电力系统也得到了大力的发展,高压输电线路的应用越来越多。在超高压输电线路中,近几年来经常会用到串联补偿装置,该装置的生产、安装、调试、维护以及维修工作需要我国高压输电线路工作人员的注意。串补装置会直接关系到输电线路的正常运行,本文就高压输电线路的串联补偿装置的概念和运行维护管理展开了探讨。     

浅谈交流特高压输电线路技术

文章围绕交流特高压输电线路技术进行研究,该项技术在国内电力输变系统中一般为1000kV电压等级规格,能保证远距离电能的输送良好。首先介绍交流特高压输电线路的设计架构特性,随后围绕线路系统的几项关键技术进行探析,具体包括操作过电压限制技术、外绝缘特性技术等,最后提出交流特高压输电线路的运维措施。     

分析现代高压输电线路施工技术要点

高压输电线路作为电力传输系统不可或缺的组成部分,不仅承担着电力传输过程中电能的输送及分配任务,还与各发电厂以及变电站间保持着紧密的联系,从而保证电力供应的持续性和稳定性。但是随着电力体系不断发展,在高压输电线路工程在的具体施工以及安装质量方面的要求也随之提高。基于高压输电线路施工环境的多样性,选择恰当的施工方案是保证整个施工项目顺利开展的重中之重。本文针对高压输电线路施工过程中存在的一些问题,对现代高压输电线路的施工技术要点进行了阐述。     

不同参数输电线路对传输有功功率影响分析

在同一电压等级的环网运行中,最理想的运行状态是所有节点(发电厂、变电站的母线)上电压的大小都相等,仅利用相位差传输有功功率。对电阻和电抗两种参数的输电线路,在传输有功功率方面,除了电阻参数输电线路的有功损耗以外,两种参数的输电线路还有没有其它方面的区别呢?本文利用相量图直观地分析出两种参数的输电线路,在传输有功功率时对两侧变电站的电压及传输效果的影响。旨在从原理上说明参数为电阻的输电线路在所有方面都没有参数为电感的输电线路更合理。     

输电线路运行故障的分析与防治

国家电网的一项组成部分就是输电线路,输电线路担负着为我国千家万户的传输用电的任务,因此在生活社会当中输电线路有着非常重要的作用。但是因为输电线路处的都是野外的工作环境,因此不同的外界因素和自然环境都有可能会破坏或者干扰输电线路,从而对输电线路正常的工作状态造成影响,给人们的正常用电带来一定得困难。本文系统分析了输电线路在运行过程中可能会出现的问题和故障,并针对故障原因找到了与之相对应的预防措施,从而有效的保护了输电线路,保证输电线路能够有效的传输电路,为以后输电线路的正常运行提供一些技术参考。     

用于输电线路微风振动监测的自供电风速传感装置

高压架空输电线路地处旷野,常年受到环境风的影响,微风振动是导致输电线路损伤的主要原因。基于摩擦-电磁混合发电机的自供电系统提供了一种远距离在线监测环境风速的方法。设计了一种基于摩擦-电磁混合发电机的风速监测装置。配合自行设计的单片机程序,利用风速监测装置对输电线路微风振动的累积持续时间进行了记录和分析。结果表明该装置的峰值功率是54.3 mW,可以通过电源管理电路长时间为中央处理单元、信号处理模块和无线传输模块供电。此外,风速监测装置在3～15 m/s风速范围内可达到的电压频率为7～70 Hz,拟合优度R²=0.996。该工作为利用摩擦纳米发电机技术进行输电线路风振监测提供了一种新的策略,有望长时间在电网中得到应用。     

35kV线路网架优化方向

35kV输电线路是最常见的一种电力输送线路,在我国电力输送方面起着重要的作用.近年来,随着我国电网建设工作的持续推进,35kV输电线路的数量越来越多.在进行对35kV线路网架的优化时,应当重点考虑输电线路的设计,这是因为输电线路是决定输电可靠性以及输电安全性的非常重要的因素,因此在优化35kV线路网架的时候必须要重视线路的优化设计工作.本文对35kV线路优化设计中走向的设计、杆型选择以及杆塔设计、排杆及基础设计,以及在设计35kV输电线路时应当注意的一些问题进行了讲解.     

采用串联结构的高压电容恒流充电电源

在电压大范围变化条件下,针对纯电容负载介绍了串联负载谐振电路的工作原理、恒流特性以及软开关工作方式对高压电容充电品质的影响.在高频高压情况下,分析了以低压方式解决高压问题的多模块串联均压的典型电路结构,并讨论了变压器分布电容和漏感对充电的影响.实现了由直流48V供电,输出为10kV的高压电容恒流充电\电源.     

一种适合便携式电子系统应用的LDO的设计

为解决低压差线性稳压器(Low-dropout voltage regulator,LDO)的稳定性问题,提出了一种新的内部补偿策略。相比于传统的零极点跟踪补偿,这种新的补偿策略更容易实现足够的相位裕度。该LDO不需要外接ESR电容,只需一只2.2μF的瓷片电容就能实现稳定输出,尤适合便携式电子系统等应用场合。芯片采用1.5μm BCD(Bipolar-CMOS-DMOS)工艺设计和实现。测试结果表明,该LDO的线性调整率和负载调整率的典型值分别为4.8mV/V和45μV/mA。瞬态响应的最大超调量为70 mV。     

输电线路喷涂PRTV涂料对提高绝缘子串污闪电压的效果分析

随着我国科学技术的发展进步,用电量也在不断增加,同时对于线路的安全性及稳定性要求也在不断增加,输电线路中存在的污闪问题对于输电的稳定性造成了极大的影响,本文针对在输电线路喷涂PRTV涂料以提高绝缘子串污闪电压的方法进行探究,以期可以对于输电线路减少污闪方面有一定帮助。     

基于PSpice的开关电源瞬态特性及参数分析

为确定开关电源元件参数,对Buck型开关稳压电源电路具体工作原理和各部分功能进行详细分析,并建立实时仿真模型。根据所建立的数学模型,利用电路分析软件PSpice进行瞬态特性分析,得到开关电源输出电压和电感电流的瞬态响应特性;对滤波电容的等效串联电阻（ESR）进行参数分析,分析了电容退化对输出纹渡电压的影响,为开关电源的故障诊断与故障预测提供了新的思路。     

A robust low quiescent current power receiver for inductive power transmission in bio implants

In this paper, a robust low quiescent current complementary metal-oxide semiconductor (CMOS) power receiver for wireless power transmission is presented. This power receiver consists of three main parts including rectifier, switch capacitor DC–DC converter and low-dropout regulator (LDO) without output capacitor. The switch capacitor DC–DC converter has variable conversion ratios and synchronous controller that lets the DC–DC converter to switch among five different conversion ratios to prevent output voltage drop and LDO regulator efficiency reduction. For all ranges of output current (0–10 mA), the voltage regulator is compensated and is stable. Voltage regulator stabilisation does not need the off-chip capacitor. In addition, a novel adaptive biasing frequency compensation method for low dropout voltage regulator is proposed in this paper. This method provides essential minimum current for compensation and reduces the quiescent current more effectively. The power receiver was designed in a 180-nm industrial CMOS technology, and the voltage range of the input is from 0.8 to 2 V, while the voltage range of the output is from 1.2 to 1.75 V, with a maximum load current of 10 mA, the unregulated efficiency of 79.2%, and the regulated efficiency of 64.4%.     

基于光导开关和平板线的固态脉冲功率技术

紧凑型固态化是脉冲功率技术发展的趋势,研究了基于 GaAs光导开关和陶瓷平板传输线的固态脉冲功率技术。紧凑型固态脉冲功率系统的关键部件主要包括固态陶瓷平板传输线,高功率 GaAs光导开关以及激光二极管触发系统。研究了单路 Blumlein脉冲形成线输出特性,分析了 GaAs光导开关非线性导通带来的损伤,并开展了单路 Blumlein脉冲形成线实验。结果表明：研制基于固态平板传输线、光导开关以及激光二极管触发系统的紧凑型脉冲功率具有可行性,负载上获得了超过20 kV的高压脉冲输出。     

一种高稳定性高精度低压差线性稳压器的分析与设计

提出了LDO,其基于缓慢滚降式频率补偿方法,通过在电路中引入三个极零对(极零对的产生没有增加静态功耗),不仅克服了常规LDO不能使用低等效串联电阻、低成本陶瓷输出电容的缺点,而且确保了系统在整个负载和输入电压变化范围内稳定工作.由于LDO通常给高性能模拟电路供电,因此其输出电压精度至关重要;而该补偿方法能满足高环路增益、高单位增益带宽的设计要求,从而大幅提高LDO的精度.该LDO基于0.5μm CMOS工艺实现.后仿结果表明,即使在低压满负载条件下,其开环DC增益仍高于70dB,满载时单位增益带宽可达3MHz,线性调整率和负载调整率分别为27μV/V和3.78μV/mA,过冲和欠冲电压均小于30mV,负载电流为150mA时的漏失电压(dropout电压)仅为120mV.     

高压输电线路感应电场能量收集新方法研究

针对现有能量收集装置存在易受天气影响、安装复杂、寿命短、绝缘要求高等问题,文中提出采用电容收集高压输电线路来感应电场能量的方法.这种与高压输电线路无直接电器连接的方法,具有供能稳定、能源清洁、操作简便等特点.根据该方法收集能量的原理,建立了相应的等效电路,分析了该方法收集能量的特点.在此基础上,建立了三维场计算模型,计算了高压输电线路电场分布特性,讨论了电容极板尺寸、放置位置、高度等对能量收集的影响.最后,基于理论分析,开展了电容板收集高压输电线路周围电场试验.并采用曲线拟合方式对试验数据进行了分析.理论和试验结果表明:电容极板上的感应电压为与输电线路同相位的正弦波形,最高感应电压幅值可达21.98 kV;感应电压幅值会随着距输电线路距离减小和电容极板尺寸增大而增大,距输电线路距离对感应电压幅值影响更大.     

Full On-Chip CMOS Low-Dropout Voltage Regulator

This paper proposes a solution to the present bulky external capacitor low-dropout (LDO) voltage regulators with an external capacitorless LDO architecture. The large external capacitor used in typical LDOs is removed allowing for greater power system integration for system-on-chip (SoC) applications. A compensation scheme is presented that provides both a fast transient response and full range alternating current (AC) stability from 0- to 50-mA load current even if the output load is as high as 100 pF. The 2.8-V capacitorless LDO voltage regulator with a power supply of 3 V was fabricated in a commercial 0.35-mum CMOS technology, consuming only 65 muA of ground current with a dropout voltage of 200 mV. Experimental results demonstrate that the proposed capacitorless LDO architecture overcomes the typical load transient and ac stability issues encountered in previous architectures.